一种高速冲床的制作方法

本发明涉及冲床领域，具体涉及一种高速冲床。

背景技术：

高速冲床广泛应用在精密电子、通讯、家用电器和汽车零部件等领域的生产制造。高速冲床的设计原理是将圆周运动转换为直线运动，主要包括驱动电机、离合组件、刹车组件、飞轮和曲轴等，驱动电机驱动飞轮转动，并通过离合组件使得飞轮带动曲轴转动，与曲轴相连的连杆带动模具座的上模座进行直线运动完成冲压动作。现有的高速冲床由于驱动电机的高速转动使得曲轴同步高速转动，进而使得上模座高速直线往返运动。在冲床内为保障上模座竖直运动，现有的冲床内设置有4根限位柱，同时上模座的四角开设有相对应的限位孔，限位柱套设在相对应限位孔内用于限位，从而使得上模座仅能竖直移动。由于上模座在移动过程中需要保持平稳，从而使得冲压制造出的冲压件达标，因此限位柱与限位孔之间需要精准严密的配合同时也对限位柱表面的光滑度有一定的要去，以防防止上模座晃动以及卡顿。由此对限位柱的生产工艺要求较高，使得限位柱的上生产成本较高；且限位柱需要限制上模座的晃动以及向其他方向偏移，因此在生产限位柱时对限位柱的刚度通过有较高的要求，以防止上模座在冲压时使得限位柱变形。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可保持上模座上下移动、结构简单、占用空间较小且上产成本较低的高速冲床。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种高速冲床，包括机架、模具座、飞轮、曲轴和用于驱动飞轮转动的驱动电机，述的驱动电机与所述的机架相固定，所述的曲轴转动设在所述的机架内且曲轴的两端伸出所述的机架，所述的飞轮转动套设在所述的曲轴的一端，所述的曲轴的一端设置有离合组件，所述的曲轴的另一端设置有刹车组件，所述的模具座的上模座通过转动连杆与所述的曲轴相连接，所述的上模座竖直活动设置在所述的机架内，所述机架与所述的上模座之间还设置有滑动组件，所述的滑动组件与所述的机架、上模座相抵用于限制所述的上模座仅能在竖直方向上移动。

优选地，所述的驱动电机、飞轮位于所述的曲轴的同一端，且所述的驱动电机通过皮带驱动所述的飞轮。

优选地，所述的离合组件包括与所述的飞轮同轴设置且依次排列的离合活塞座、离合活塞和离合片，所述的离合活塞与所述的飞轮相固定，所述的离合片与所述的曲轴的端部相固定，所述的离合片转动设置在所述的飞轮、离合活塞之间，所述的离合活塞轴向活动设置在所述的活塞座内。

优选地，所述的刹车组件包括刹车活塞座、刹车活塞、刹车片和固定座，所述的刹车活塞、固定座、机架依次排列固定，所述的刹车片与所述的曲轴的另一端相固定，所述的刹车活塞通过贯穿刹车活塞座的销轴固定有用于压紧刹车片的传导环，所述的传动环轴向活动设置在刹车活塞座和刹车片之间。

优选地，所述的机架内竖直活动设置有配重座，所述的配重座的上端固定设置有固定轴，所述的固定轴活动套设有配重连杆，所述的配重连杆的另一端可转动套设在所述的曲轴的中部。

优选地，所述的曲轴的中部对称设置有2个转动连杆，所述的转动连杆可转动套设在所述的曲轴的中部，所述的转动连杆的另一端与所述的上模座相固定。

优选地，所述的高速床冲还包括行程调节机构，所述的转动连杆包括球接杆和固定件，所述的球接杆套设在所述的曲轴的中部，所述的球接杆球接有转动件，所述的转动件与所述的固定件螺纹连接，所述的固定件的下端与所述的上模座相固定，所述的行程调节机构包括蜗杆和用于驱动蜗杆转动的调节电机，所述的调节电机于所述的机架相固定，所述的蜗杆通过轴承座设置所述的机架的内部，所述的转动件固定设置有与蜗杆相配合的蜗轮。

优选地，所述的机架包括机架本体和4根一体设置在机架本体下端面的立柱，所述的滑动组件包括转动轴和保持架，多个所述的转动轴依次排列且可转动设置在所述的保持架内，所述的上模座与4个所述的立柱之间均设置有所述的转动轴，且所述的转动轴与所述的立柱、上模座相抵。

优选地，所述的立柱与滑动组件相配合的部分固定设置有固定齿条，所述的保持架固定设置有固定块，所述的固定块内设置有可转动的齿轮，所述的固定齿条与其相对应齿轮相啮合，所述的上模座固定设置有移动齿条，所述的移动齿条与其相对应的齿轮相啮合，且相配合的固定齿条、移动齿条分布在相对应的齿轮的两侧。

优选地，所述的上模座设置有与所述的立柱相配合的滑槽，所述的滑槽的两面相互垂直，且所述的滑槽的内侧面均与所述的转动轴相贴合。

与现有技术相比，本发明的优点是将刹车组件和离合组件分别设置在曲轴的两端，可对曲轴的受力进行平衡，避免了传统的安装方式即将刹车组件、离合组件安装在曲轴的同一端部，当刹车组件、离合组件安装在曲轴的同一端部时，曲轴的高速转动会使得曲轴两端受力不均匀而产生震动，从而导致上模座的震动，模具座震动时会对冲压效果产生影响，减低冲压产品的合格率。同时在机架的内部设置有配重座，配重座的设置可更好的增加曲轴的平衡性，时曲轴的在转动过程中可以更加稳定。而在上模座和立柱支架还设置有滑动组件，滑动组件内的转动轴与上模座、立柱均相相抵，滑动组件在对上模座进行限位的同时还可通过转动轴减小立柱与上模座之间的摩擦系数，从而减小摩擦增加上模座移动时的稳定性，减小上模座在竖直以东南过程中出现的卡顿现象。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为图1的后视图；

图3为图2沿A-A的剖面示意图；

图4为图2沿曲轴中心线的剖面结构示意图；

图5为本发明滑动组件的位置示意图；

图6为本发明转动连杆的位置示意图；

图7为图6的剖面结构示意图；

图8为本发明的配重座的结构示意图；

图9为图8的剖面结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

一种高速冲床，包括机架1、模具座、飞轮10、曲轴4和用于驱动飞轮10转动的驱动电机12，机架1包括机架本体1.1和4根一体设置在机架本体1.1下端面的立柱1.2，驱动电机12与机架本体1.1相固定，曲轴4转动设在机架本体1.1内且曲轴4的两端伸出机架本体1.1，飞轮10通过轴承转动套设在曲轴4的一端，驱动电机12、飞轮10位于曲轴4的同一端，且驱动电机12通过皮带驱动飞轮10。

曲轴4的一端设置有离合组件6，曲轴4的另一端设置有刹车组件7，离合组件6包括与飞轮10同轴设置且依次排列的离合活塞座6.1、离合活塞6.2和离合片6.3，离合活塞6.2与飞轮10相固定，离合片6.3与曲轴4的端部相固定，离合片6.3转动设置在飞轮10、离合活塞6.2之间，离合活塞6.2轴向活动设置在活塞座内；刹车组件7包括刹车活塞座7.1、刹车活塞7.2、刹车片7.3和固定座7.5，刹车活塞7.2、固定座7.5、机架本体1.1依次排列固定，刹车片7.3与曲轴4的另一端相固定，刹车活塞7.2通过贯穿刹车活塞座7.1的销轴固定有用于压紧刹车片7.3的传导环7.4，传动环轴向活动设置在刹车活塞座7.1和刹车片7.3之间。

机架本体1.1内竖直活动设置有配重座8.1，配重座8.1的上端固定设置有固定轴8.2，固定轴8.2活动套设有配重连杆8.3，配重连杆8.3的另一端可转动套设在曲轴4的中部。

曲轴4的中部对称设置有2个转动连杆3，2个转动连杆3可转动套设在曲轴4的中部，转动连杆3的另一端与上模座9相固定，上模座9竖直活动设置在机架本体1.1内且上模座9设置有与立柱1.2相配合的滑槽4.1，滑槽4.1的两面相互垂直，立柱1.2与上模座9之间还设置有滑动组件，滑动组件与立柱1.2、上模座9相抵并且滑槽4.1的内侧面均与转动轴2.1相贴合，从而限制上模座9在立柱1.2内只能在竖直方向上移动。

滑动组件包括转动轴2.1和保持架2.2，多个转动轴2.1依次排列且可转动设置在保持架2.2内，上模座9与4个立柱1.2之间均设置有转动轴2.1，且转动轴2.1与立柱1.2、上模座9相抵。立柱1.2与滑动组件相配合的部分固定设置有固定齿条1.3，保持架2.2固定设置有固定块2.3，固定块2.3内设置有可转动的齿轮，固定齿条1.3与其相对应齿轮相啮合，上模座9固定设置有移动齿条4.2，移动齿条4.2与其相对应的齿轮相啮合，且相配合的固定齿条1.3、移动齿条4.2分布在相对应的齿轮的两侧。

转动连杆3包括球接杆3.1和固定件3.3，球接杆3.1套设在曲轴4的中部，球接杆3.1球接有转动件3.2，转动件3.2与固定件3.3螺纹连接，固定件3.3的下端与上模座9相固定，高速床冲还设置有行程调节机构，行程调节机构包括蜗杆5.2和用于驱动蜗杆5.2转动的调节电机5.1，调节电机5.1于机架本体1.1相固定，蜗杆5.2通过轴承座5.4设置机架1的内部，转动件3.2固定设置有与蜗杆5.2相配合的蜗轮，其中机架本体1.1的下方固定设置有2个与转动连杆3相对应的中空的限位件11，转动件3.2转动设置在中空的限位件11内部，同时驱动蜗杆5.2的两端分别伸入到相对应的限位件11的内部，使得蜗杆5.2两端的螺纹与其相对应的蜗轮相啮合；当需要增加上模座9的移动行程时，调节电机5.1正转，使得与其相连的蜗杆5.2正转，蜗杆5.2的两端分别伸入到两侧的限位件11内部且与相对应的涡轮5.3相啮合，使得涡轮5.3正向转动，由于固定件3.3的上部通过螺纹与转动件3.2相连接、固定件3.3的下端与上模座9相固定，因此当涡轮5.3正向转动时，驱动与涡轮5.3相固定的转动件3.2正向转动，使得转动件3.2与固定件3.3之间发生相对转动，从而使得固定件3.3向上缩进限位件11内增加上模座9与下模座13之间的行程距离。当需要减小上模座9的移动行程时，调节电机5.1反转，使得与其相连的蜗杆5.2反转，蜗杆5.2的两端分别伸入到两侧的限位件11内部且与相对应的涡轮5.3相啮合，使得涡轮5.3反向转动，由于固定件3.3的上部通过螺纹与转动件3.2相连接、固定件3.3的下端与上模座9相固定，因此当涡轮5.3反向转动时，驱动与涡轮5.3相固定的转动件3.2反向转动，使得转动件3.2与固定件3.3之间发生相对转动，从而使得固定件3.3向下伸出限位件11减小上模座9与下模座13之间的行程距离。

本发明的工作过程：固定在机架本体1.1上的驱动电机12通过皮带驱动飞轮10转动，同时离合活塞座6.1内的离合活塞6.2压紧离合片6.3，使得离合片6.3与飞轮10同步转动，由于离合片6.3与曲轴4相固定，因此使得曲轴4与离合片6.3同步转动，曲轴4转动后带动配重连杆8.3和转动连杆3运动；配重连杆8.3沿曲轴4运动路径转动时，配重连杆8.3另一端连接的固定轴8.2使得配重座8.1同步移动，因此配重座8.1在机架的约束限位下随曲轴4做竖直运动，从而实现对曲轴4和机架1的平衡以及减轻曲轴4高速转动时的震动；曲轴4转动时同步带动机架1内2个转动连杆3的球接杆3.1运动，球接杆3.1的上部随曲轴4做圆周运动，球接杆3.1的下端与转动件3.2球接，由于转动件3.2竖直活动设置在限位件11内，因此在球接杆3.1的传动下，转动件3.2在限位内部沿竖直方向移动，同时使得与转动件3.2螺纹连接的固定件3.3同步进行竖直移动，且2个固定件3.3的下端均与上模座9相固定且上模座9在立柱1.2与滑动组件的作用下仅能沿竖直方向移动，因此使得上模座9随曲轴4的转动并在转动连杆3的作用下沿竖直进行往复移动。当冲床需要停车时，刹车活塞7.2相内移动使得传导环7.4压紧刹车片7.3，从而使得传导环7.4、刹车片7.3、固定座7.5之间紧密贴合固定，刹车片7.3与曲轴4相固定从而使得曲轴4停止转动，同时离合组件6的离合活塞6.2停止压紧离合片6.3，离合片6.3与离合活塞6.2分开，驱动电机12驱动飞轮10自由转动，由于离合片6.3与离合活塞6.2分开使得飞轮10停止驱动曲轴4转动。

在转动连杆3的作用下上模座9竖直移动的同时，上模座9与4根立柱1.2之间设置的转动轴2.1承随上模座9的移动进行转动，从而实现对上模座9进行限位的同时起到减小摩擦的作用使得上模座9在4根立柱1.2之间可平稳迅速的滑动，并减小上模座9出现卡顿的现象。多个转动轴2.1依次排列可转动设置在保持架2.2内，保持架2.2的厚度小于转动轴2.1的直径，使得转动轴2.1可与立柱1.2、上模座9的滑槽4.1相抵，保持架2.2固定设置的固定块2.3内转动设置有齿轮，同时立柱1.2上设置有与其相对应的固定齿条1.3、上模座9固定设置有与其相对应的移动齿条4.2，相配合的固定齿条1.3、移动齿条4.2分布在相对应的齿轮的两侧，且固定齿条1.3、移动齿条4.2均与齿轮相啮合，因此当上模座9移动时通过齿轮相啮合的移动齿条4.2、固定块2.3之间实现同步移动，使得固定块2.3随移动齿条4.2的竖直运动进行同步竖直移动，从而使得保持架2.2内部的多个转动轴2.1随上模座9的移动在竖直方向上同步移动，防止转动轴2.1滑脱，增加滑动组件的使用寿命。

以上所述实施例仅为本发明的优选实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干的变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。